波动(wave)和光的粒子性质(particle nature of light)的区别

光的波性和粒子性的关键区别在于，光的波性说明光可以表现为电磁波，而光的粒子性则表示光由称为光子的粒子组成。

波粒二象性是量子力学中的一个概念。它指出所有的粒子和量子实体不仅有波的行为，而且有粒子的行为。经典的“波”和“粒子”概念不能完全描述量子尺度物体的行为，因此，波粒二象性理论对此非常重要。

什么是光的波动性(wave nature of light)？

波是能量通过空间传输的周期性振荡。光的波动性说明光是一种电磁波。人类可以看到这种波动。光的波动性的第一个例证是利用衍射和干涉实验。

光的产生是从这两种方法之一-白炽或发光。白炽度是热物质发出的光，而发光是在激发电子下降到地面能级时发出的光。

图01：电磁波示意图

和其他电磁波一样，光可以通过真空。而且，它是周期性的，这意味着它在空间和时间上都有规律地重复。与其他波类似，光也有一个波长（两个波之间的距离）、频率（单位时间内出现的波的数量）和速度（大约3 x 108 m/s）。

粒子是物质的一部分。然而，在光的粒子性质中，我们称光粒子为光子。1700年，艾萨克·牛顿爵士指出，光是一束粒子，因为当他用棱镜将太阳光分成不同的颜色时，所产生的阴影的边缘非常清晰和清晰。

图02：光通过棱镜时的色散的概念动画

光子是基本粒子和光的量子。我们可以通过方程E=hv来计算光子的能量，其中能量是E，h是普朗克常数，v是光速。在这里，增加光的强度意味着我们增加了单位时间内穿过一个区域的光子数。此外，光子没有质量，但它是一个稳定的粒子。在相互作用过程中，光子可以将其能量传递给另一个粒子。

波粒二象性是一种描述光具有波性和粒子性的理论。光的波性和粒子性的关键区别在于，光的波性解释了光可以表现为电磁波，而光的粒子性解释了光是由称为光子的粒子组成的。

此外，根据科学家弗朗西斯科·玛丽亚·格里马尔迪和艾萨克·牛顿爵士，他们首先注意到了光的这两种性质，弗朗西斯科·玛丽亚·格里马尔迪观察到了光的衍射，并指出光具有波的行为，而艾萨克·牛顿爵士发现，当棱镜将阳光分成不同的颜色时，所创造的阴影的边缘非常清晰，这使他得以陈述光的粒子性质。

波动(wave)和光的粒子性质(particle nature of light)的区别

现代粒子理论和光波理论都具有粒子的二重性。光的波性和粒子性的关键区别在于，光的波性描述光可以表现为电磁波，而光的粒子性描述光由称为光子的粒子组成。

1“光的波动性质。”化学剧本，剧本，2019年6月1日，可在这里查阅。